《CAD技术在机械设计中的运用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CAD技术在机械设计中的运用（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 CAD技术在机械设计中的运用 覃羡烘【摘 要】随着信息技术的不断创新与完善，人们对于CAD技术也提出了更高的要求。CAD技术是基于计算机技术研究应用发展而来的，该项技术被广泛应用在各个行业和领域中，创造出了巨大的现实价值。现代工业企业通过将CAD技术应用在机械设计工作中，能够全面提高机械设计水平，充分保障需求产品的设计质量，为市场客户设计出高质量的机械零件，从而为工业企业创造更大的经济效益。文章将针对CAD技术在机械设计中的具体运用展开探讨。【关键词】CAD技术;机械设计;运用TH122 A 1674-0688（2020）02-0077-020 引言CAD技术又被称为计算机辅助设计，是通过运
2、用先进的计算机技术和图形设备辅助相关设计人员展开产品设计工作，方便工作人员展开各项设计操作，提高机械产品设计工作的效率和质量。当前，我国企业在机械设计中还存在着信息利用率低、设计重复及技术措施应用水平低等问题，需要企业领导予以高度重视，督促有关部门及时采取有效措施，不断提高CAD技术在机械设计中的创新研究应用水平，充分保障机械产品的设计质量。1 CAD技术应用发展现状随着我国科学技术的不断发展，CAD技术水平也得到了显著提升，该项技术被广泛应用在航空航天、电子、汽车及机械等行业中，对机械设计工作有着极大的帮助，能够确保机械产品设计的合理性、高效化及便捷化。CAD技术通常被设计人员应用在绘图方面
3、，它有着其他软件不可替代的图形绘制功能，是机械设计师开展绘图设计时常用的一种核心技术工具。现代企业在CAD技术应用过程中通常会选择国内开发的CAD软件，其优势在于成本低、操作简单，符合广大企业设计人员的相关工作需求1。然而，由于绝大多数企业选择应用国产CAD技术软件，导致本国CAD技术面临的竞争压力小，难以推动我国CAD技术更好地创新与发展。基于现代三维CAD技术的兴起与发展，越来越多的企业认识到该项技术在机械设计生产中的重要应用价值，三维造型能够打破传统二维设计图纸的弊端，因此未来三维CAD技术会占据更大的软件应用市场份额。2 CAD技术在机械设计中的应用优势分析2.1 优化设计高质量产品现
4、代企业机械设计人员通过将先进的CAD技术应用在各类机械产品设计工作中，有效发挥出CAD专业软件的作用，能够更加轻松自如地绘制和设计出符合自身需求的高质量机械产品三维图，让产品设计图变得更加直观、形象。这样一来，设计人员能够从不同角度展开系统全面的产品分析和研究。除此之外，机械设计人员利用CAD技术还能实现对整个设计过程的仿真模拟，使设计人员对整体工作性能有一个全面、系统的掌握和了解，并且可以根据实际运行结果开展优化调整作业，从而不断提高企业内部的机械产品设计工作效率和质量，设计出让市场客户满意的机械产品。2.2 实现机械零部件有限元分析与合理设计如果现代企业仍然沿用传统机械产品设计方法，会导致
5、最终计算得到的数据与实际工作数据存在一定的误差，这样对于那些要求较高的机械产品来说，会增加返工概率，降低机械产品设计的可靠性，特别是针对于那些受力极为复杂的关键性机械零件，会造成更大的影响。基于CAD技术的应用辅助，能够实现对复杂机械零部件的全面系统的有限元分析，设计人员能够获取到零部件的各项数据信息2，并根据零部件数据信息展开科学合理的设计，充分保障设计出的产品符合产品形状、振动及受理条件等需求。2.3 推动参数化与变量化的实现企业机械设计人员在进行机械产品优化设计过程中，需要反复多次地进行修改与调试作业，这就涉及对机械产品的重新绘制工作，设计人员如果只是运用固定尺寸明确机械产品的几何元素，
6、会一定程度地阻碍机械设计工作的顺利开展，拖慢整个工作周期，不利于高质量产品的及时交付。对此，企业可以结合自身情况，合理引进和利用先进的CAD技术，将该项技术与机械产品设计工作结合，并优化某些参数化设计，当机械设计生产中某个零件产生具体变化后，就能够自动根据其他零件尺寸大小进行优化调整，能够减轻企业内部机械设计人员的修改工作量，最大限度地提升企业机械产品设计工作的效率。3 CAD技术在机械设计中的实践应用3.1 零件实体建模现代企业在进行机械零件优化设计过程中，机械设计人员利用CAD技术建立零件实体模型是最基本的应用内容。零件模型建立的基本方式主要包括3种，它们分别是实体模型方法、线框模型方法及
7、表面模型方法。这3种建模方法中，应用最广泛的是实体建模方式，零件实体建模在绝大多数CAD软件中都有对应的功能。比如，机械设计人员在日常产品设计工作中经常运用到AutoCAD软件，该软件能够为机械设计人员提供球体、圆锥体、环形体及圆柱体等不同形状3。机械设计人员通过应用该软件能够实現对不同实体造型的优化设计，并且基于并、交及差等布尔运算的应用，科学有效地建立对应的零件模型。3.2 模具集成制造当前，我国信息技术的不断完善与发展，为整个机械设计行业带来了新的变化，促使机械设计行业向数字化、智能化及自动化的方向不断发展。在传统机械设计中，二维图纸比较常见，很多企业在二维图纸绘制中仍然采用手工图板作图
8、，这对于较为复杂的机械零部件的设计，会消耗大量的人力、物力，同时还会因为人为操作失误，导致机械产品设计质量下降。基于CAD技术应用辅助下的CAD制图，提升了我国机械制图水平。模具集成制造是当前我国CAD技术在机械设计中的重要应用，企业机械设计人员合理运用CAD软件可以完成对各类机械产品的全面且系统的模具集成制造，从而最大限度地提高模具的设计质量，并且为机械产品设计水平的不断提升提供有力保障。3.3 指导零件装配在现代机械设计工作中，机械设计人员对设计零件展开高质量的装配是一项必不可少的关键环节。然而实际情况是，在传统机械产品设计中，由于受到装配图缺失的影响，因此在实际装配过程中零件相互干扰较大
9、，并且装配难度较高。针对这一现状，现代工业企业可以引进和利用三维CAD系统4。机械设计人员在CAD功能的支持下，能够高效地完成对各种零件实体装配图的建立，并且还可以获取到系统提供的各项数据信息，指导零件装配的运动流程，保障机械零件装配的合理性、高效率，促使企业能够在最低成本下创造出最大的经济效益。4 CAD机械设计未来发展趋势分析未来，CAD技术会朝着绿色、智能化及标准化的方向不断发展。绿色发展是全球各个国家社会发展的重要趋势，各个行业都要以绿色发展作为主要目标。工業企业的机械设计人员在运用CAD技术展开机械产品优化设计的同时，还必须认真做好产品设计方案的前期科学规划作业，确保能够最大化地发挥
10、出各项资源的作用，实现机械零件设计、材料选择应用的节能、环保，推动我国社会经济与生态环境的和谐发展。当前，企业机械设计人员在CAD技术应用过程中，其系统设计实现还需要较多的人工参与，同时机械设计工作人员在设计中还占据着核心地位。然而，随着未来人工智能技术和智能专家系统的创新研发与完善，CAD机械设计实施将会拥有更为先进且丰富的知识和经验支撑，在专家知识系统库的支持下，CAD技术系统能够高效解决更多复杂的问题，实现我国机械工程CAD技术应用的智能化发展。CAD技术的标准化发展能够帮助机械设计人员有效解决设计过程中重复绘制图形的问题，并且还能全面提升机械产品设计质量。在传统二维手工作图中，设计人员
11、绘制各种标准件需要花费较多的时间和精力，并且还无法保障绘制质量，而随着未来CAD技术的创新研究与应用，其能够有效解决复杂标准件的科学绘制问题。5 结语综上所述，CAD技术的应用是现代机械设计工作内容的重要组成部分，每一位机械设计人员都必须正确认识此项技术的重要性。机械设计工作人员通过合理运用CAD技术能够有效提升机械设计工作的质量和效率，规范机械设计操作流程，降低机械设计工作难度，同时有利于优化与改善机械产品的设计性能和结构，从而推动我国机械设计行业稳定持续地发展。参 考 文 献1党保英.CAD技术在机械设计中的应用研究J.机械装备研发，2016（8）：84-86.2许晓琳，宋欣颖.CAD技术在机械设计中的应用分析J.中国金属通报，2018（11）：65-66.3王维.三维CAD技术在机械设计中的应用探讨J.化工设计通讯，2016（1）：35-37.4黄柳红.CAD在机械设计中的应用现状及发展特征J.轻工科技，2019（1）：27-29. -全文完-
